مقاله و مبانی نظری فناوری و سیستم شناسایی RFID ,

مبانی نظری و پیشینه پژوهش فناوری و سیستم شناسایی RFID (فصل دوم)

در قالب word در 67 صفحه و قابل ویرایش

فصل دوم تاریخچه و ادبیات موضوعی پژوهش    10
2-1- مقدمه    11
2-2-شناسایی از طریق امواج رادیویی : بررسی ادبیات موضوع و تاریخچه    11
2-3- سیستمهای شناسایی    14
2-3-1- سیستمهای شناسایی مبتنی بر RFID    16
2-4-مقایسه سیستمهای شناسایی مبتنی بر بارکد و سیستمهای شناسایی مبتنی بر RFID    17
2-5-اجزای اصلی سیستمهای مبتنی بر RFID و نحوه عملکرد آن    19
2-5-1- تگ یا برچسب یا شناسه    19
2-5-1-1- فرکانسهای تگ    20
2-5-1-2- اشکال تگهای RFID    23
2-5-1-3- دستهبندی تگهای RFID    24
2-5-2- دادهخوان یا برچسب یا قرائتگر    26
2-5-3- نرمافزار مدیریت اطلاعات و بانک اطلاعاتی یا زیر سیستم پردازش داده یا میانافزار    27
2-5-4-آنتن    27
2-6- چگونگی عملکرد    28
2-7-کارایی RFID در بنادر    29
2-7-1-اطلاعات    29
2-7-2-بازرسی    31
2-7-3-حوزه میانراهها    32
2-7-4-حوزه برنامهریزی    34
2-7-5-حوزه امنیت    35
2-7-6-حوزه مدیریت محوطه و بارگیری    37
2-8-مزایای شناسایی از طریق امواج رادیویی    38
2-8-1-مزیتهای مستقیم:    38
2-8-2-مزیتهای غیرمستقیم:    38
2-9-مشکلات و چالشهای شناسایی از طریق امواج رادیویی    38
2-9-1-تطابق تکنولوژی    39
2-9-2-هزینههای سرمایهگذاری    39
2-9-3-چالشهای مرسوم و کلی    39
2-9-3-مسائل زیستمحیطی    40
2-9-4-اهمیت سهامداران    40
2-9-5-مسائل مشتری    40
2-9-6-قیمت بالا    41
2-9-7-تداخل    41
2-9-8-مسئله ایمنی    41
2-9-9-مشکلات اجتماعی    42
2-9-10-عدم وجود استانداردها    42
2-10-آینده شناسایی از طریق امواج رادیویی    42
2-11-رادیوشناسه در ایران    43
2-12-RFID در زنجیره تامین    48
2-13- امکانسنجی    51
2-13-1- بعد فنی    52
2-13-2- بعد مالی و اقتصادی    53
2-13-3- بعد نیروی انسانی    54
2-14- قاچاق کالا    54
2-14-1- انواع قاچاق کالا    55
2-15- پیشینه پژوهش    58
2-15-1- پژوهشهای داخلی    58
2-15-2- پژوهشهای خارجی

منابع

2-1- مقدمه
به منظور آشنایی با فناوری RFID و همچنین امکانسنجی و قاچاق کالا، لازم است مروری تئوریک به مباحث مطرح در این مقوله صورت گیرد. در این فصل ابتدا اشارهای به فناوری RFID خواهد شد سپس این فناوری با بارکدهای دوبعدی مقایسه خواهد شد. در بخشهای بعدی به ترتیب به بررسی تاریخچه این فناوری، مزایای استفاده از این فناوری در بنادر به عنوان مهمترین مبادی ورودی کالاهای وارداتی به کشور، همچنین فرایند و ابعاد امکانسنجی و قاچاق کالا پرداخته میشود. در انتها نیز مروری بر پژوهشهای قبلی در این زمینه انجام میگیرد.
2-2-شناسایی از طریق امواج رادیویی : بررسی ادبیات موضوع و تاریخچه
پیشینه فناوری شناسایی از طریق امواج رادیویی به ارتش آلمان در سال 1340 و کشف فارادی محقق انگلیسی در سال 1864 مبنی بر اینکه نور و امواج رادیویی هر دو اشکالی از انرژی مغناطیس میباشند، باز میگردد (توفیقی،1385).
در همان سال یک فیزیکدان اسکاتلندی به نام ماکسول  تئوری را پیرامون حرکت الکتریسیته و انرژی مغناطیسی در امواج متقاطع و با سرعت مساوی نور منتشر کرد.
در سال 1887 فیزیکدان آلمانی به نام هانریش رادولف هرتز  ثابت کرد امواج متقاطع بلندی وجود دارند که میتوانند در سرعت نورحرکت نموده و منعکس میشوند، این انعکاس و قطبی شدن همچون نور است. در سال 1906 ایمست موفق به اثبات وجود امواج پیوسته و ارسال سیگنالهای رادیویی گردید، که این موفقیت شروع ارتباطات رادیویی مدرن بود. در اوایل قرن بیستم و خصوصا در کشاکش جنگ جهانی دوم تولد رادار در آزمایشگاههای علمی به خصوص توسط متفقین به عنوان تکنیکی برای تعیین اهداف،پیگیری و توسعه یافت.
در سال 1946 لئون ترمین ابزاری را برای دولت اتحادیه جماهیر شوروی اختراع کرد که قادر بود امواج رادیویی ایجاد شده ناشی از هرگونه وقایع و حوادث را در قالب صوت به محل مورد نظر انتقال دهد. این امواج صوتی با با به حرکت در آوردن دیافراگمی که به یک دستگاه مرتعشکننده متصل بود، بازتاب امواج رادیویی را به زبان قابل فهم ترجمه میکرد. این وسیله به عنوان نخستین دستگاه مبتنی بر ساختار رادیوشناسه شمرده میشود. ولی برخی منابع معتقد می-باشند که این فناوری از سال 1920 در بین کارشناسان رواج داشته و در دهه 1960 تکمیل شده است که مقدمات شکوفایی RFID به وسیله همیلتون  با تئوری الکترومغناطیس بوجود آمد (مدیری، شیرافکن، 1389).
سنسورها و نقاط کنترلی نیز بعد از سال 1960 پدید آمدند. دهه 90، دورانی با اهمیت در سیر پیشرفت و شکوفایی RFID به شمار میآید. در این دهه برای اولین بار قابلیت پروتکلی چندگانه برای دریافت عوارض پدید آمد. ابزار فوق برای اولین بار در جهان، در سال 1991 در ایالت اوکلاهامای آمریکا و برای کنترل سرعت و اخذ عوارض وسایل نقلیه در نقاط متعدد بزرگراههای آن ایالت نصب گردید. بعد از آن در سال 1992 در منطقه هاستون نیز قرائتگرهای مربوط جهت ایجاد یک سیستم یکپارچه با همسایه جنوبی (اوکلاهاما) نصب شد. در اروپا نیز کاربردهای متعددی از تکنولوژی RFID در صنعت و اقتصاد ایجاد گردید. در این دهه این سیستم جهت کنترل استارت تعداد زیادی از خودروها مورد استفاده قرار گرفت. این سیستم با کاربریهایی چون کارتهای بازی، توزیع سوخت، اطلاعات وسایل نقلیه و ... کاربری گسترده یافت. توسعه این فناوری در شرکت های بزرگی همچون بوش، الکاتل، سیجیای و ... ادامه یافت. در این دهه برخی از کاربردهای RFID از قبیل پرداخت عوارض و راههای ارتباطی، در کشورهای دیگری چون استرالیا، چین، برزیل، هنگ کنگ و ... گسترش یافت. در سالهای اخیر نیز این تکنولوژی در بسیاری از عرصههای اقتصادی و صنعتی حاضر بوده، پیشرفتهای شگرفی خصوصا در ساخت پردازشگرهای خودکار و وسایل ارتباطی پدید آمده است.
به این علت که فناوری RFID اخیرا گسترش و رواج قابل ملاحظهای یافته است. بسیاری از افراد تصور می‌کنند که این تکنولوژی جدید و نو است در حالی که RFID از حدود سال 1970 وجود داشته است اما به دلیل قیمت بالای این وسیله تا سال-های اخیر در مصارف تجاری کاربرد زیادی نداشته است. طبق بررسیهای انجام شده مفهوم RFID به دهه 1940 برمیگردد که در زمان جنگ جهانی دوم با کشف فناوری تقریبا مشابهی به نام دوست شناخته شده  مطرح گردیده است. دوست شناخته شده روشی برای متمایزسازی هواپیماهای جنگی دشمن و نیروهای خودی بود که توسط نیروی هوایی بریتانیا کشف و استفاده شد. و دوست شناخته شده مکانیزمی شبیه به RFID دارد.
یک تکنولوژی مشابه دیگر در سال 1945 توسط لئون ترمین  کشف شد که یک وسیله جاسوسی بود و اطلاعات صوتی را با استفاده از امواج رادیویی انتقال میداد. در سال 1950 اولین تجارب فناوری رادیوشناسه، تجارب آزمایشگاهی بود. در سال 1960 پژوهشهای بنیادی پیرامون بکارگیری فرستنده-گیرندههای یک بیتی برای کنترل کالا از طریق رادیویی آغاز شد. در سال 1970 نظارت بر حیوانات از طریق سامانههای RFID عملی شد.در سال 1973 تعداد 3713148 مجوز کالا صادر شد که از فناوری RFID استفاده می‌کردند و جد RFID لقب گرفتند که دارای حافظه 16 بیتی بودند. این مجوزها برای گمرک نیویورک صادر شده بودند. در سال 1976 در فرودگاه نیویورک مورد استفاده قرار گرفت و طی سالهای 1970 تا 1980 ساخت سیستم رادیوشناسه برای برچسبهای غیرفعال آغاز شد. در سال 1978 در آزمایشگاه لوسآلاموس طراحی و مورد استفاده قرار گرفت. در سال 1980 ورود RFID در کنترل ایاب و ذهاب خودروها و کارکنان شرکتها در نروژ آغاز شد. طی سالهای 1980 تا 1990 کاربرد رادیوشناسه برای جمعآوری عوارض خودروها شروع شد. در سال 1990 ورود RFID برای امنیت اسکی-بازان و همچنین در پرداختهای الکترونیکی نیز به کارگرفته شد. در سال 1998 یک پرفسور بریتانیایی آن را بر روی انسان آزمایش کرد که موفقیتآمیز بود.